第8章 第37讲 滴定过程中粒子浓度变化图像及分析（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（老教材 新高考）
第37讲 滴定过程中粒子浓度变化图像及分析
复习 目标 | 1.能正确识别酸与碱(或盐)反应的图像，能从图像中确定图像中曲线代表的粒子变化、找出曲线的变化趋势、关键点。 2.利用溶液中的守恒关系，学会分析不同类型图像中的各种粒子浓度之间的关系。 |
1．滴定过程中，粒子浓度动态分析
| 关键点 | 溶液中溶质成分及粒子浓度大小关系 |
常温下，用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH溶液
| V(NaOH)＝0(起始点A) | 溶质是CH3COOH 粒子浓度大小关系：c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－) |
V(NaOH)＝10 mL(半中和点B) | 溶质是等物质的量的CH3COOH和CH3COONa 粒子浓度大小关系：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(OH－) | |
pH＝7(中性点C) | 溶质是CH3COONa和少量的CH3COOH 粒子浓度大小关系：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－) | |
V(NaOH)＝20 mL(中和点D) | 溶质是CH3COONa 粒子浓度大小关系：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) | |
V(NaOH)＝40 mL(过量点E) | 溶质是等物质的量的CH3COONa和NaOH |
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|
| 粒子浓度大小关系：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) |
2.分布系数图像中粒子浓度关系及分析
分布系数图像是酸碱中和滴定曲线的一种变式，常以pH、分布系数(δ)为横、纵坐标，结合滴定实验数据绘制出关系曲线，这里分布系数(δ)代表组分的平衡浓度占总浓度的分数。一元弱酸和二元弱酸的分布系数图像及分析如下：
酸 | 一元弱酸(以CH3COOH为例) | 二元酸(以草酸H2C2O4为例) |
图像 |
注：pKa为电离常数的负对数 |
|
曲线 含义 | δ0为CH3COOH分布系数，δ1为CH3COO－分布系数 | δ0为H2C2O4分布系数、δ1为HC2O |
3.对数图像中的粒子浓度关系及分析
(1)利用某种离子浓度(或两种离子浓度比值)的对数(或负对数)与溶液的pH为坐标，建立滴定过程中对数关系图像，电解质溶液中四种常考对数关系及分析如下表：
类型 | 含义 | 变化规律 |
pH＝－lgc(H＋) | 氢离子浓度的常用对数负值 | pH越大，c(H＋)越小，溶液的碱性越强 |
pC＝－lgc(C) | C离子浓度的常用对数负值 | pC越大，c(C)越小 |
lg | 生成物与反应物离子浓度比的常用对数 | lg |
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lg | 稀释后与稀释前体积比的常用对数 | lg |
(2)分析对数图像的两个要点
①对数运算法则：lgab＝lga＋lgb；lg
＝lga－lgb；lg1＝0。
②选取关键点：lg
＝0的点对应溶液：c(A)＝c(B)；lgc(A)＝0的点溶液中c(A)＝1 mol/L。
考向1 滴定曲线中的粒子浓度关系及分析
【例1】室温下，向20 mL 0.1 mol/L醋酸溶液中逐滴滴加0.1 mol/L NaOH溶液，滴定过程中溶液的pH变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．a点溶液中：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(CH3COOH)＞c(OH－)
B．b点溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)
C．c点溶液中：c(OH－)<c(CH3COOH)＋c(H＋)
D．水的电离程度：b＞c＞a＞d
[思路剖析]
① | a点V(NaOH)＝10 mL |
② | b点pH＝7，V(NaOH)稍小于20 mL |
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